[0001]

[0002] 本发明涉及一种钒钛磁铁精矿的选矿工艺，尤其涉及一种利用氧化碱浸、分级及反浮选再选钒钛磁铁精矿的方法。

[0003] 钒钛磁铁矿是一种多金属元素的复合矿，是以含铁、钒、钛为主的共生的磁铁矿。而钒钛磁铁精矿是钒钛磁铁矿经过选矿获得的产物之一，其中钒以类质同象赋存于钛磁铁矿中,置换高价铁离子。钛磁铁矿是主晶矿物(Fe3Ｏ 4)与客晶矿【钛铁晶石2FeＯ·TiＯ2、钛铁矿FeＯ·TiＯ2、铝镁尖晶石(Mg,Fe)(Ａl,Fe)2Ｏ 4】形成的复合体。例如，中国攀枝花地区密地选矿厂钒钛磁铁矿原矿和选铁后的钒钛磁铁精矿化学多元素分析结果见表1，钒钛磁铁矿原矿和钒钛磁铁矿精矿物相分析结果分别见表2和表3。

[0004] 表1 中国攀枝花地区密地选矿厂原矿和钒钛磁铁精矿化学多元素分析结果元素 TFe FeO mFe S Fe2O3 TiO2 V2O5原矿 29.53 21.36 20.20 0.631 17.70 10.54 0.27 8
精矿 54.01 32.42 51.16 0.574 40.97 12.67 0.61
元素 SiO2 Al2O3 CaO MgO Co P As
原矿 22.80 7.65 6.36 7.23 0.02 0.015 <0.01
精矿 3.21 3.30 0.98 2.90 0.02 0.008 <0.010
表2 中国攀枝花地区密地选矿厂钒钛磁铁矿原矿钛、铁化学物相分析结果
表3 中国攀枝花地区密地选矿厂钒钛磁铁矿精矿钛、铁化学物相分析结果
世界上钒钛磁铁矿资源丰富，全世界储量达400亿吨以上，中国储量达98.3亿吨。钒钛磁铁矿石中铁主要赋存于钛磁铁矿中，矿石中的TiＯ2主要赋存于粒状钛铁矿和钛磁铁矿中。一般情况下，约57％的钛赋存于钛磁铁矿(mFeTiＯ 3·nFe3Ｏ 4)中，约40%的钛赋存于钛铁矿（FeTiＯ3)中，由于钒钛磁铁矿矿石组成复杂，性质特殊，因而这类矿石的综合利用是国际一直未彻底解决的一大难题。钒钛磁铁矿矿物的这种赋存特点决定了采用物理选矿方法无法从矿石的源头实现钛、铁的有效分离，造成钒钛磁铁矿石经物理选矿后，铁精矿品位低（TFe<55%），铁精矿中的钛在炼铁过程完全进入高炉渣（TiＯ2含量达22%以上）形成玻璃体，TiＯ2失去了活性而无法经济回收，同时，钛回收率低只有18%。因此用物理的选矿方法选别钛铁矿石大大降低了钛和铁单独利用的价值。

[0005] 中国是世界上第一个以工业规模从复杂钒钛磁铁矿中综合提取铁、钒、钛的国家，但由于一般的物理方法不能从根本上改变铁、钛致密共生的赋存特性，因此，采用通常的重选法、磁选法、浮选法等物理选矿方法进行钛、铁分离，效率低，很难选出品位高而杂质少的钛精矿或铁精矿；同时，TiO2回收效率不高，钒钛磁铁矿原矿经过选矿分离后，约54%的TiO2进入铁精矿，这些TiO2经高炉冶炼后几乎全部进入渣相，形成TiO2含量20～24%的高炉渣；另外，由于铁精矿中的S、Si、Al等杂质含量也过高，上述原因不仅造成冶炼高炉利用系数低、能耗大、钛资源浪费，而且矿渣量大、环境污染严重。

[0006] CN2011100879566公开了“一种钛铁矿的选矿方法”，是将钒钛磁铁矿原矿经磨矿、碱浸预处理、过滤、再磨矿后磁选得到钛精矿和铁精矿的方法。该方法将含铁32.16%和含TiO212.11%的钒钛磁铁矿原矿通过磨矿、碱浸预处理、过滤、再磨矿后磁选处理，形成了含铁59.30%铁精矿和含TiO220.15%的钛精矿。由于该方法是针对钛铁矿原矿而言，原矿SiO2、Al2O3、CaO、MgO等脉石矿物含量高，碱浸的过程将优先发生在SiO2、Al2O3等矿物身上，碱浸过程中形成了与钛相似的碱浸后化合物，碱浸钛铁原矿消耗的NaOH碱量是469Kg/t原矿，成本高；而且钛铁原矿碱浸后形成的钛化合物，与石英等脉石矿物碱浸后形成的硅的化合物，要想在后续的磁选中实现有效分离是十分困难的，这也制约了钛铁原矿碱浸后铁精矿品位和钛精矿品位的提高。同时，该方法采用两次磨矿过程改变矿物表面物理化学性质，增加了该方法的复杂程度和工序成本。总之，用该种方法过程复杂，而且处理过程中碱消耗量大、成本高；同时，无法获得更高品位的铁精矿和钛精矿。

[0007] CN201410164255.1 公开了一种“利用碱浸、分级及反浮选再选钒钛磁铁精矿的方法”，该发明将钒钛磁铁精矿置于碱溶液中，碱浸反应后将碱浸滤饼形成矿浆后给入旋流器进行分级，再将分级后的沉砂加水配制成矿浆，给入反浮选作业，分别得到TFe含量为65%～69.5%的铁精矿、TiO2含量为55%～70%的钛精矿。该方法实现了对钒钛磁铁精矿进行高效选别，但由于反应中单纯采用碱浸，在280～370℃温度下反应0.5~5小时，化学反应温度较高，时间较长，且反应后SiO2和TiO2含量高达3%，杂质含量较高，致使高炉利用系数降低，增加了炼铁成本；该发明方法中消耗的碱量高达100kg/t精矿，碱耗较高，且碱浸产物钛酸钠或钛酸钾的产率小于80kg/T原矿，钛酸钠或钛酸钾产率较低致使钛资源利用率不高。

[0008] 为了克服上述选矿方法的不足，本发明所要解决的技术问题是在物理和化学选矿方法有效结合的基础上，提供一种成本低、回收质量和效率高、工艺简单，且操作性好的利用氧化碱浸、分级及反浮选再选钒钛磁铁精矿的方法，实现了对钒钛磁铁精矿中钛、铁进行高效分离，提高了入炉前铁品位，减少进入高炉TiO2、S、Si、Al等杂质的含量，提高高炉利用系数，减少高炉渣的排放量，降低了炼铁成本，同时提高TiO2资源综合利用率，减少环境污染。

[0009] 为了实现本发明的目的，本发明的技术方案是这样实现的：本发明的一种利用氧化碱浸、分级及反浮选再选钒钛磁铁精矿的方法，其特征在于包括如下步骤：
1）氧化碱浸
将TFe含量范围为50%～55%， TiO2 含量范围为10%～15%，SiO2含量为3%～6%、Al2O3含量为3%～6%、S含量>0.5%的钒钛磁铁精矿，置于质量浓度为5%～52%的碱溶液中，加入氧化剂，然后在220℃～330℃的温度下碱浸反应0.5～2小时，将反应物进行过滤，得滤液和碱浸滤饼A，所述的滤液给入回收处理系统；
2）分级
将步骤1）中碱浸滤饼A加水，形成质量浓度20%～25%的矿浆给入旋流器进行分级，分级出沉砂B和溢流Y；
3）反浮选
以H2SO4为钛化合物的活化剂及pH值调整剂，脂肪酸类为捕收剂，柴油为辅助捕收剂进行一粗、一精、二次扫选的反浮选作业，在反浮选作业中，一粗pH值控制在5.0~5.3，一精pH值控制在4.6~5.2，一次扫选、二次扫选均控制pH值在4.5~4.6，具体步骤如下：
将步骤2）中的沉砂B加水配制成质量浓度25%～30%的矿浆，给入反浮选粗选作业，得到粗浮精C和粗浮尾D；
将粗浮精C给入精选作业，进行一次精选得精选精矿E和精选尾矿F，所述的精选精矿E为TFe含量范围为65%～70%的最终铁精矿；
将粗浮尾D给入扫选作业，经过两次扫选后得一扫尾G1和一扫精H1；二扫精H2和二扫尾G2，所述的二扫尾G2与溢流Y合并作为TiO2含量范围为55%～70%的最终钛精矿；
各作业的中矿产品精选尾矿F 、一扫精H1、二扫精H2顺序返回前一作业。

[0010] 所述的碱溶液为NaOH水溶液、KOH水溶液或NaOH和KOH混合水溶液中的任意一种。

[0011] 所述的氧化剂为O2或H2O2，所述的O2加入量为20~120psi、H2O2加入量为50~200kg/t给矿。

[0012] 本发明的优点是：氧化碱浸的过程对钒钛磁铁精矿中Ti、S、Si、Al等元素进行了化学反应，形成了相应的盐，使钒钛磁铁精矿中的铁转变为氧化铁的形式。与钒钛磁铁精矿不同的是，钛铁矿原矿中SiO2和Al2O3的含量远远高于钒钛磁铁精矿中SiO2和Al2O3含量，其中钛铁矿原矿中SiO2>20%、Al2O3>7%，钒钛磁铁精矿中SiO2<6%、Al2O3<6%。在碱浸钛铁矿原矿过程中，由于碱浸的过程将优先发生在SiO2 、Al2O3等矿物上，使得碱浸钒钛磁铁精矿比碱浸钛铁矿原矿碱用量更少，同时O2的引入使含S化合物氧化，氧化了FeTiO3，加速了反应，降低了反应温度，缩短了反应时间，效果更好，大大降低能耗和设备投资。例如，用NaOH氧化碱浸时，本发明消耗的碱量小于90kg/t精矿，比碱浸原矿消耗的碱量469kg/t原矿降低了5.2倍以上，比未通入O2的碱浸消耗的碱量降低了10kg/t精矿；同时，O2的引入使碱浸反应温度最低降至
220℃，反应时间小于2小时。

[0013] 另外，该方法中氧化碱浸的反应产物为钛酸钠或钛酸钾，钛酸钠或钛酸钾的产率大于100kg/T原矿，钛酸钠或钛酸钾存在于最终产物钛精矿中，由扫描电镜观察钛精矿的显微结构可知有大量晶须，如图2和3所示。钛酸钾和钛酸钠的晶须具有优异的性质和广泛的应用，主要的实用特征与性能为：具有优良的显微增强和填充能力；优异的耐磨损及摩擦滑动性能；优良的表面平滑性及高的尺寸精度和稳定性；成型性能好，对加工设备和模具磨损小；钛酸钾晶须的市场价位6.5~15万/吨。钛酸钾和钛酸钠还广泛用于药芯焊丝、不锈钢焊条、低氢焊条、交直流两用焊条。作为焊条添加剂，钛酸钠的市场价位1.8万/吨，该方法有效提高了TiO2资源综合利用率。

[0014] 旋流器按矿物的粒度和比重分级，氧化碱浸后生成的钛化合物比铁矿物的粒度细，比重小，钛、铁的比重差异较大，实现了钛、铁的有效分离。

[0015] 再加上反浮选，使铁精矿品位由50%～55%提高到65%～70%，同时分离出的铁精矿中S含量大幅降低，由0.50%以上降至小于0.10%，SiO2含量由3%～6%降至1%以下，Al2O3含量由3%～6%降至1.8%以下，TiO2含量由12%以上降至6%以下，同时，还可以得到TiO2含量范围为55%～70%的钛精矿。

[0016] 本发明综合运用氧化碱浸、分级及反浮选再选钒钛磁铁精矿，实现了钒钛磁铁精矿中钛、铁高效分离，减少了进入高炉的TiO2、S、Si、Al等杂质的含量，提高高炉利用系数，减少高炉渣的排放量，降低了炼铁成本，为后续冶炼创造了更好的条件，同时提高了钛资源的综合利用率。附图说明

[0017] 图1是本发明工艺流程图。

[0018] 图2为钛精矿的扫描电镜观察钛精矿的显微结构照片（X10000 ）。

[0019] 图3为钛精矿的扫描电镜观察钛精矿的显微结构照片（X5000 ）。

[0020] 下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步说明：实施例1 ：
如图1所示，
1）氧化碱浸
将TFe含量为53.6%，TiO2含量为11.9%，SiO2含量为5.12%、Al2O3含量为4.94%、S含量0.83%的钒钛磁铁精矿，置于质量浓度为23%的NaOH碱溶液中，通入32psi的O2，然后在
320℃的温度下碱浸反应1.0小时，将反应物进行过滤，得滤液和碱浸滤饼A，NaOH消耗量
81.4kg/t给矿，所述的滤液给入回收处理系统，其化学反应式为：
4mFeTiO3+8NaOH +mO2 2mFe2O3↓+4Na2O·(TiO2)m↓+4H2O m≥1
pFe3O4·q（FeO·TiO2) +2rNaOH pFe3O4↓+qFeO↓+ (Na2O)r·(TiO2)q↓+rH2OAl2O3+2NaOH 2NaAlO2 + H2O
tSiO2+2NaOH Na2O·(SiO2)t↓+ H2O
3FeS2+6NaOH 3FeS↓+Na2SO3+2Na2S+3H2O
4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2
4FeO+O2 2Fe2O3
2SO2+O2+4NaOH 2Na2SO4+ 2H2O
2）分级
将步骤1）中碱浸滤饼A加水，形成质量浓度21%的矿浆给入旋流器进行分级，分级出沉砂B和溢流Y；
3）反浮选
以H2SO4为钛化合物的活化剂及pH值调整剂，脂肪酸类为捕收剂，柴油为辅助捕收剂进行一粗、一精、二次扫选的反浮选作业，在反浮选作业中，一粗pH值控制在5.1，一精pH值控制在5.0，一扫、二扫均控制pH值在4.5，具体步骤如下：
将步骤2）中的沉砂B加水配制成质量浓度26%的矿浆，给入反浮选粗选作业，得到粗浮精C和粗浮尾D；
将粗浮精C给入精选作业，进行一次精选得精选精矿E和精选尾矿F，所述的精选精矿E为TFe含量65.3%的铁精矿，其中SiO2 含量为0.36%、Al2O3 含量为1.15%、S含量为0.01%；
将粗浮尾D给入扫选作业，经过两次扫选后得一扫尾G1和一扫精H1；二扫精H2和二扫尾G2，所述的二扫尾G2与溢流Y合并为含TiO2含量67.3%的最终钛精矿；
各作业的中矿产品精选尾矿F 、一扫精H1、二扫精H2顺序返回前一作业。

[0021] 该方法中氧化碱浸的反应产物为钛酸钠，钛酸钠的产率大于100kg/T原矿，钛酸钠存在于最终产物钛精矿中，由扫描电镜观察钛精矿的显微结构可知有大量晶须，如图2所示。

[0022] 实施例2：1）氧化碱浸
将TFe含量为51.3%， TiO2含量为13.8%，SiO2含量为4.87%、Al2O3含量为5.05%、S含量0.74%的钒钛磁铁精矿，置于质量浓度为14%的NaOH碱溶液中，通入98psi的O2，然后在250℃的温度下碱浸反应75分钟，将反应物进行过滤，得滤液和碱浸滤饼A，NaOH消耗量
78.5kg/t给矿，所述的滤液给入回收处理系统，其化学反应式同实施例1；
2）分级
将步骤1）中碱浸滤饼A加水，形成质量浓度20%的矿浆给入旋流器进行分级，分级出沉砂B和溢流Y；
3）反浮选
以H2SO4为钛化合物的活化剂及pH值调整剂，脂肪酸类为捕收剂，柴油为辅助捕收剂进行一粗、一精、二次扫选的反浮选作业，在反浮选作业中，一粗pH值控制在5.1，一精pH值控制在4.5，一扫、二扫均控制pH值在4.6，具体步骤如下：
将步骤2）中的沉砂B加水配制成质量浓度28%的矿浆，给入反浮选粗选作业，得到粗浮精C和粗浮尾D；
将粗浮精C给入精选作业，进行一次精选得精选精矿E和精选尾矿F，所述的精选精矿E为TFe含量66.9%的铁精矿，其中SiO2含量为0.66%、Al2O3 含量为1.51%、S含量为0.02%；
将粗浮尾D给入扫选作业，经过两次扫选后得一扫尾G1和一扫精H1；二扫精H2和二扫尾G2，所述的二扫尾G2与溢流Y合并为含TiO2 含量55.4%的最终钛精矿；
各作业的中矿产品精选尾矿F 、一扫精H1、二扫精H2顺序返回前一作业。

[0023] 该方法中氧化碱浸的反应产物为钛酸钠，钛精矿的显微结构特征如同图2所示。

[0024] 实施例3：1）氧化碱浸
将TFe含量为52.4%， TiO2 含量为12.5%，SiO2含量为4.65%、Al2O3含量为4.61%、S含量0.74%的钒钛磁铁精矿，置于质量浓度为43%的NaOH碱溶液中，加入91kg/t给矿的H2O2，然后在235℃的温度下碱浸反应1.5小时，将反应物进行过滤，得滤液和碱浸滤饼A，NaOH消耗量87.6kg/t给矿，所述的滤液给入回收处理系统，其化学反应式为：
2mFeTiO3+4NaOH+mH2O2 mFe2O3↓+2Na2O·(TiO2)m↓+(m+2)H2O m≥1
pFe3O4·q（FeO·TiO2) +2rNaOH pFe3O4↓+qFeO↓+ (Na2O)r·(TiO2)q↓+rH2OAl2O3+2NaOH 2NaAlO2 + H2O
tSiO2+2NaOH Na2O·(SiO2)t↓+ H2O
3FeS2+6NaOH 3FeS↓+Na2SO3+2Na2S+3H2O
2FeS2 + 11H2O2 Fe2O3 +4SO2+ 11H2O
2FeO+H2O2 Fe2O3 + H2O
SO2+H2O2+2NaOH Na2SO4+ 2H2O
2）分级
将步骤1）中碱浸滤饼A加水，形成质量浓度23%的矿浆给入旋流器进行分级，分级出沉砂B和溢流Y；
3）反浮选
以H2SO4为钛化合物的活化剂及pH值调整剂，脂肪酸类为捕收剂，柴油为辅助捕收剂进行一粗、一精、二次扫选的反浮选作业，在反浮选作业中，一粗pH值控制在5.2，一精pH值控制在5.1，一扫、二扫均控制pH值在4.5，具体步骤如下：
将步骤2）中的沉砂B加水配制成质量浓度25%的矿浆，给入反浮选粗选作业，得到粗浮精C和粗浮尾D；
将粗浮精C给入精选作业，进行一次精选得精选精矿E和精选尾矿F，所述的精选精矿E为TFe含量69.6%的铁精矿，其中SiO2含量为0.29%、Al2O3 含量为0.97%、S含量为0.01%；
将粗浮尾D给入扫选作业，经过两次扫选后得一扫尾G1和一扫精H1；二扫精H2和二扫尾G2，所述的二扫尾G2与溢流Y合并为含TiO2 含量56.2%的最终钛精矿；
各作业的中矿产品精选尾矿F 、一扫精H1、二扫精H2顺序返回前一作业。

[0025] 该方法中氧化碱浸的反应产物为钛酸钠，钛精矿的显微结构特征如同图2所示。

[0026] 实施例4：1）氧化碱浸
将TFe含量为50.2%， TiO2含量为14.9%，SiO2含量为4.84%、Al2O3含量为4.97%、S含量0.85%的钒钛磁铁精矿，置于质量浓度为51%的NaOH碱溶液中，通入115psi的O2，然后在330℃的温度下碱浸反应0.5小时，将反应物进行过滤，得滤液和碱浸滤饼A，NaOH消耗量82.7kg/t给矿，所述的滤液给入回收处理系统，其化学反应式同实施例1；
2）分级
将步骤1）中碱浸滤饼A加水，形成质量浓度25%的矿浆给入旋流器进行分级，分级出沉砂B和溢流Y；
3）反浮选
以H2SO4为钛化合物的活化剂及pH值调整剂，脂肪酸类为捕收剂，柴油为辅助捕收剂进行一粗、一精、二次扫选的反浮选作业，在反浮选作业中，一粗pH值控制在5.2，一精pH值控制在5.1，一扫、二扫均控制pH值在4.6，具体步骤如下：
将步骤2）中的沉砂B加水配制成质量浓度27.0%的矿浆，给入反浮选粗选作业，得到粗浮精C和粗浮尾D；
将粗浮精C给入精选作业，进行一次精选得精选精矿E和精选尾矿F，所述的精选精矿E为TFe含量67.5%的铁精矿，其中SiO2含量为0.39%、Al2O3 含量为1.31%、S含量为0.01%；
将粗浮尾D给入扫选作业，经过两次扫选后得一扫尾G1和一扫精H1；二扫精H2和二扫尾G2，所述的二扫尾G2与溢流Y合并为含TiO2 含量60.9%的最终钛精矿；
各作业的中矿产品精选尾矿F 、一扫精H1、二扫精H2顺序返回前一作业。

[0027] 该方法中氧化碱浸的反应产物为钛酸钠，钛精矿的显微结构特征如同图2所示。

[0028] 实施例5 ：1）氧化碱浸
将TFe含量为51.9%， TiO2 含量为12.9%，SiO2含量为3.93%、Al2O3含量为4.67%、S含量0.75%的钒钛磁铁精矿，置于质量浓度为34%的KOH碱溶液中，通入95psi的O2，然后在220℃的温度下碱浸反应1.0小时，将反应物进行过滤，得滤液和碱浸滤饼A，KOH消耗量
85.1 kg/t给矿，所述的滤液给入回收处理系统，其化学反应式为：
4mFeTiO3+8KOH+mO2 2mFe2O3↓+4K2O·(TiO2)m↓+4H2O m≥1
pFe3O4·q（FeO·TiO2) +2rKOH pFe3O4↓+qFeO↓+ (K2O)r·(TiO2)q↓+rH2OAl2O3+2KOH 2KAlO2 + H2O
tSiO2+2KOH K2O·（SiO2）t↓+ H2O
3FeS2+6KOH 3FeS↓+K2SO3+2K2S+3H2O
4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2
4FeO+O2 2Fe2O3
2SO2+O2+4KOH 2K2SO4+ 2H2O
2）分级
将步骤1）中碱浸滤饼A加水，形成质量浓度22%的矿浆给入旋流器进行分级，分级出沉砂B和溢流Y；
3）反浮选
以H2SO4为钛化合物的活化剂及pH值调整剂，脂肪酸类为捕收剂，柴油为辅助捕收剂进行一粗、一精、二扫的反浮选作业，在反浮选作业中，一粗pH值控制在5.3，一精pH值控制在
4.9，一扫、二扫均控制pH值在4.6，具体步骤如下：
将步骤2）中的沉砂B加水配制成质量浓度30.0%的矿浆，给入反浮选粗选作业，得到粗浮精C和粗浮尾D；
将粗浮精C给入精选作业，进行一次精选得精选精矿E和精选尾矿F，所述的精选精矿E为TFe含量68.8%的铁精矿，其中SiO2含量为0.39%、Al2O3 含量为1.48%、S含量为0.01%；
将粗浮尾D给入扫选作业，经过两次扫选后得一扫尾G1和一扫精H1；二扫精H2和二扫尾G2，所述的二扫尾G2与溢流Y合并为含TiO2 含量69.2%的最终钛精矿；
各作业的中矿产品精选尾矿F 、一扫精H1、二扫精H2顺序返回前一作业。

[0029] 该方法中氧化碱浸的反应产物为钛酸钾，钛酸钾的产率大于100kg/T原矿，钛酸钾存在于最终产物钛精矿中，由扫描电镜观察钛精矿的显微结构可知有大量晶须，如图3所示。

[0030] 实施例6 ：1）氧化碱浸
将TFe含量为54.7%， TiO2 含量为10.4%，SiO2含量为3.62%、Al2O3含量为4.66%、S含量0.63%的钒钛磁铁精矿，置于质量浓度为39%的KOH碱溶液中，加入196kg/t给矿的H2O2，然后在305℃的温度下碱浸反应45分钟，将反应物进行过滤，得滤液和碱浸滤饼A，KOH消耗量79.9kg/t给矿，所述的滤液给入回收处理系统，其化学反应式为：
2mFeTiO3+4KOH+mH2O2 mFe2O3↓+2K2O·(TiO2)m↓+(m+2)H2O m≥1
pFe3O4·q（FeO·TiO2) +2rKOH pFe3O4↓+qFeO↓+ (K2O)r·(TiO2)q↓+rH2OAl2O3+2KOH 2KAlO2 + H2O
tSiO2+2KOH K2O·(SiO2)t↓+ H2O
3FeS2+6KOH 3FeS↓+K2SO3+2K2S+3H2O
2FeS2 + 11H2O2 Fe2O3 +4SO2+ 11H2O
2FeO+H2O2 Fe2O3 + H2O
SO2+H2O2+2KOH K2SO4+ 2H2O
2）分级
将步骤1）中碱浸滤饼A加水，形成质量浓度24%的矿浆给入旋流器进行分级，分级出沉砂B和溢流Y；
3）反浮选
以H2SO4为钛化合物的活化剂及pH值调整剂，脂肪酸类为捕收剂，柴油为辅助捕收剂进行一粗、一精、二扫的反浮选作业，在反浮选作业中，一粗pH值控制在5.1，一精pH值控制在
5.0，一扫、二扫均控制pH值在4.5，具体步骤如下：
将步骤2）中的沉砂B加水配制成质量浓度29%的矿浆，给入反浮选粗选作业，得到粗浮精C和粗浮尾D；
将粗浮精C给入精选作业，进行一次精选得精选精矿E和精选尾矿F，所述的精选精矿E为TFe含量69.2%的铁精矿，其中SiO2含量为0.41%、Al2O3 含量为1.21%、S含量为0.01%；
将粗浮尾D给入扫选作业，经过两次扫选后得一扫尾G1和一扫精H1；二扫精H2和二扫尾G2，所述的二扫尾G2与溢流Y合并为TiO2 含量64.1%的最终钛精矿；
各作业的中矿产品精选尾矿F 、一扫精H1、二扫精H2顺序返回前一作业。

[0031] 该方法中氧化碱浸的反应产物为钛酸钾，钛精矿的显微结构特征如同图3所示。

[0032] 实施例7 ：1）氧化碱浸
将TFe含量为53.0%， TiO2 含量为12.2%，SiO2含量为4.17%、Al2O3含量为4.63%、S含量0.79%的钒钛磁铁精矿，置于NaOH质量浓度为22%、KOH质量浓度为7%的混合水溶液中，通入85psi的O2，然后在275℃的温度下碱浸反应2.0小时，将反应物进行过滤，得滤液和碱浸滤饼A，NaOH消耗量33kg/t给矿，KOH消耗量50.4 kg/t给矿，所述的滤液给入回收处理系统，其化学反应式同实施例1及实施例5；
2）分级
将步骤1）中碱浸滤饼A加水，形成质量浓度24%的矿浆给入旋流器进行分级，分级出沉砂B和溢流Y；
3）反浮选
以H2SO4为钛化合物的活化剂及pH值调整剂，脂肪酸类为捕收剂，柴油为辅助捕收剂进行一粗、一精、二扫的反浮选作业，在反浮选作业中，一粗pH值控制在5.1，一精pH值控制在
5.0，一扫、二扫均控制pH值在4.5，具体步骤如下：
将步骤2）中的沉砂B加水配制成质量浓度30%的矿浆，给入反浮选粗选作业，得到粗浮精C和粗浮尾D；
将粗浮精C给入精选作业，进行一次精选得精选精矿E和精选尾矿F，所述的精选精矿E为TFe含量67.9%的铁精矿，其中SiO2 含量为0.36%、Al2O3 含量为1.25%、S含量为0.01%；
将粗浮尾D给入扫选作业，经过两次扫选后得一扫尾G1和一扫精H1；二扫精H2和二扫尾G2，所述的二扫尾G2与溢流Y合并为含TiO2 含量62.4%的最终钛精矿；
各作业的中矿产品精选尾矿F 、一扫精H1、二扫精H2顺序返回前一作业。

[0033] 该方法中氧化碱浸的反应产物为钛酸钾和钛酸钠，钛酸钾和钛酸钠的总产率大于100kg/T原矿，钛酸钾和钛酸钠存在于最终产物钛精矿中。

[0034] 实施例8 ：1）氧化碱浸
将TFe含量为52.8%， TiO2 含量为12.5%，SiO2含量为4.47%、Al2O3含量为5.13%、S含量0.81%的钒钛磁铁精矿，置于NaOH质量浓度为20%、KOH质量浓度为6%的混合水溶液中，加入52kg/t给矿的H2O2，然后在270℃的温度下碱浸反应1.5小时，将反应物进行过滤，得滤液和碱浸滤饼A，NaOH消耗量30kg/t给矿，KOH消耗量48.4 kg/t给矿，所述的滤液给入回收处理系统，其化学反应式同实施例3及实施例6；
2）分级
将步骤1）中碱浸滤饼A加水，形成质量浓度24%的矿浆给入旋流器进行分级，分级出沉砂B和溢流Y；
3）反浮选
以H2SO4为钛化合物的活化剂及pH值调整剂，脂肪酸类为捕收剂，柴油为辅助捕收剂进行一粗、一精、二扫的反浮选作业，在反浮选作业中，一粗pH值控制在5.1，一精pH值控制在
5.0，一扫、二扫均控制pH值在4.5，具体步骤如下：
将步骤2）中的沉砂B加水配制成质量浓度29%的矿浆，给入反浮选粗选作业，得到粗浮精C和粗浮尾D；
将粗浮精C给入精选作业，进行一次精选得精选精矿E和精选尾矿F，所述的精选精矿E为TFe含量66.8%的铁精矿，其中SiO2 含量为0.36%、Al2O3 含量为1.05%、S含量为0.01%；
将粗浮尾D给入扫选作业，经过两次扫选后得一扫尾G1和一扫精H1；二扫精H2和二扫尾G2，所述的二扫尾G2与溢流Y合并为含TiO2 含量67.5%的最终钛精矿；
各作业的中矿产品精选尾矿F 、一扫精H1、二扫精H2顺序返回前一作业。

[0035] 该方法中氧化碱浸的反应产物为钛酸钾和钛酸钠的混合物，钛酸钾和钛酸钠的总产率大于100kg/T原矿，钛酸钾和钛酸钠存在于最终产物钛精矿中。